1960年代以降の環境全般に対する懸念の高まり、および過去20年間にわたる地球温暖化に対する懸念の高まりに伴い、政府、企業、および個人は皆、環境への影響を軽減する方法を模索しています。化石燃料を使用して自動車に電力を供給し、電気を作り出すことで、地球温暖化の原因となる温室効果ガスが発生します。人間がこれまでに使用した最初の電力源の1つである水を含む再生可能エネルギー源を使用することは、これらのガスの私達の生産を減らすのを助けることができます。 1940年代初頭のピーク時には、水力発電は米国のほぼ40パーセントの電力を供給していました。
水を使って発電するには、最初に水源、通常は川、海流、または湖や人工の貯水池などの大量の水に行く必要があります。最も一般的な水力発電方法では、一般的に川を渡ってダムを建設し、その源となる湖や貯水池を作り、それを動力源として利用します。
発電を開始するために、ダムはゲートを開いて貯水池からの水がダムの中の大きな管である水圧管を通って流れることができるようにし、そこでタービンのブレードを回します。
タービンは長いシャフトを持つ発電機に取り付けられており、水がペンストックを通って急ぐことによって引き起こされる回転運動で電気を生み出します。
発電機によって生成された生の電力は、送電線を介して電力会社に送られます。
他のタイプの水力発電が存在しますが、我々はまだそれらを大規模に実用化するために開発していません。
潮汐エネルギーはダムと同じように機能し、川や湖ではなく、潮汐だけが動力源として機能します。
波のエネルギー生成は、波の動きを利用して空気をシリンダーに押し込み、タービンを回して発電機を回すことで機能します。
海洋熱エネルギー変換(OTEC)として知られているもう一つの実験的な源は、暖かい表面水を蒸気に変えるために圧力を使うことによって働きます。蒸気はタービンを回して電気を作ります。